大跨钢结构滑移施工新技术研究

发布时间：2017-10-03 23:16

  本文关键词：大跨钢结构滑移施工新技术研究

  更多相关文章： 大跨钢结构 张弦结构 不平衡支撑式滑移施工 升拱式滑移施工 降拱式滑移施工 临时支撑

【摘要】：随着大跨钢屋盖结构的发展,钢结构滑移施工技术得到广泛应用。论文对现有多滑道滑移施工技术进行对比分析,提出了滑移施工新技术,研究滑移施工新技术的优化方法,以减少临时支撑的用钢量和提高临时支撑的整体稳定性,并降低造价。论文主要工作和成果如下：1.总结滑移施工的理论基础,提出滑移施工的计算模型,采用ANSYS局部生死单元技术模拟长城汽车新技术中心大楼裙房屋盖滑移施工项目工程并与实际施工数据进行比较,二者较好的吻合验证了有限元模型模拟滑移施工的正确性。2.基于临时支撑强度设计,突破常规的滑移施工结束后张拉预应力索的方法,提出双向张弦结构不平衡支撑滑移施工技术,并通过工程实例对此优化设计方法进行分析和总结,表明该技术在施工过程中可以通过对索施加合适的预拉力以弱化结构中间临时支撑,从而减少临时支撑及其下部基础的造价。3.模拟双向张弦结构通过施加预应力减小支撑的受力现象,提出钢桁架结构降拱式滑移施工技术,预先垫高钢桁架中部支撑,待结构拼装焊接之后撤掉垫板,分析表明合适的垫板高度可以减小中间临时支撑受力。与此相反,针对跨中支撑强而端部桁架之间联系较少的钢桁架提出升拱式滑移施工,预先垫高桁架端部再行撤掉,分析表明此方法可以减小端部联系梁受力,减少端部结构加固量。4.基于多滑道跨中临时支撑的稳定设计,从计算长度入手提出支撑优化设计方法,并对临时支撑端部约束情况的三种模式进行对比和优化,结果表明此方法可以提高跨中临时支撑的稳定性。本文研究的大跨钢结构滑移施工新技术理论上是可行的,在大跨钢结构的安装工程中会得到越来越广泛的应用,为工程项目节约人力、财力和物力,并创造良好的经济效益。
【关键词】：大跨钢结构 张弦结构 不平衡支撑式滑移施工 升拱式滑移施工 降拱式滑移施工 临时支撑
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU758.11
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 1 绪论12-24
• 1.1 研究背景和意义12-15
• 1.1.1 研究背景12-15
• 1.1.2 研究意义15
• 1.2 大跨度钢结构滑移施工的国内外研究现状15-22
• 1.2.1 大跨钢结构滑移施工技术概述15-20
• 1.2.2 大跨钢结构滑移施工技术的研究现状20-22
• 1.3 研究内容与创新点22-24
• 1.3.1 研究内容22-23
• 1.3.2 创新点23-24
• 2 大跨钢结构滑移施工模拟分析理论24-48
• 2.1 大跨钢结构滑移施工工艺24-30
• 2.1.1 结构滑移单元的分解24-28
• 2.1.2 滑移动力设备选择及结构内力调整28-30
• 2.2 大跨度钢结构施工力学分析理论30-39
• 2.2.1 时变结构理论概述30-31
• 2.2.2 基于非线性有限元的多阶段施工分析理论31-32
• 2.2.3 实用计算方法——生死单元技术32-37
• 2.2.4 滑移施工荷载37-38
• 2.2.5 滑移结果分析内容38-39
• 2.3 滑移施工工程应用实例模拟分析39-47
• 2.3.1 工程概况39-41
• 2.3.2 索模拟理论41-44
• 2.3.3 计算结果分析44-47
• 2.4 本章小结47-48
• 3 双向张弦结构不平衡支撑式滑移施工技术研究48-78
• 3.1 双向张弦结构概述48-51
• 3.2 不平衡支撑式滑移施工技术51-53
• 3.3 不平衡支撑算例说明53-58
• 3.4 不平衡支撑控制原则和应用意义58-60
• 3.4.1 控制原则58-59
• 3.4.2 应用意义59-60
• 3.5 不平衡支撑滑移工程算例解析60-74
• 3.5.1 工程概况60-63
• 3.5.2 结构模型的建立63-64
• 3.5.3 国体馆滑移施工过程模拟结果分析64-70
• 3.5.4 不平衡支撑式滑移施工模拟结果分析70-74
• 3.6 不平衡支撑式滑移中跨中支反力占比的影响因素74-76
• 3.7 本章小结76-78
• 4 双向桁架结构变拱式滑移施工技术研究78-92
• 4.1 双向桁架结构概述78-79
• 4.2 变拱式滑移施工技术79-84
• 4.2.1 变拱式滑移施工技术概念79-81
• 4.2.2 变拱式滑移受力机理分析81-83
• 4.2.3 变拱式滑移施工设计原则83-84
• 4.3 大跨双向钢桁架结构变拱式滑移施工算例说明84-91
• 4.3.1 模型概况84-87
• 4.3.2 升拱式滑移施工技术分析87-88
• 4.3.3 降拱式滑移施工技术分析88-89
• 4.3.4 变拱式滑移施工技术讨论89-91
• 4.4 本章小结91-92
• 5 多滑道跨中临时支撑稳定优化设计方法92-104
• 5.1 临时支撑的整体稳定计算92-93
• 5.2 多滑道跨中临时支撑优化设计93-100
• 5.2.1 支撑顶部等效铰接模式93-96
• 5.2.2 两端等效铰接模式96-98
• 5.2.3 T型支撑模式98-100
• 5.3 临时支撑优化设计有限元分析100-103
• 5.3.1 特征值屈曲分析100-101
• 5.3.2 应力分析101-103
• 5.4 本章小结103-104
• 6 结论与展望104-106
• 6.1 结论104-105
• 6.2 展望105-106
• 参考文献106-110
• 附录A110-112
• 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果112-116
• 学位论文数据集116

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本文编号：967280